Inicio > Noticias > Contenido

Aplicación de limpieza láser para piedra y tubería

Jul 27, 2018

Primero, el principio de la limpieza con láser Las tuberías industriales se utilizan en las instalaciones tubulares de petróleo, productos químicos y otras empresas, incluidas tuberías, válvulas, accesorios de tuberías, etc. Las tuberías son ampliamente utilizadas en el campo industrial, y se debe prestar atención a la eliminación de suciedad dentro de las tuberías cuando se utilizan tuberías. Después de la limpieza con agua a alta presión o el tratamiento con tecnología de cerdo, también se requiere un tratamiento de pasivación. Una vez que se completa la operación de pasivación, la tubería se puede evitar la oxidación durante mucho tiempo. La limpieza industrial a veces se requiere para mantener el equipo en funcionamiento. La operación de pasivación final es crítica y requiere la pasivación inmediatamente después de que se complete la operación anterior para disminuir la corrosión de la tubería.

El láser tiene alto brillo, alta directividad, alta monocromaticidad y alta coherencia, que no es comparable con las fuentes de luz ordinarias. Con el alto brillo del láser, después de enfocar por la lente, puede generar decenas de millones de grados o incluso decenas de miles de grados de temperatura cerca del foco. La alta directividad del láser permite que el láser se transporte de manera eficiente en largas distancias. La monocromaticidad del láser es extremadamente alta y la longitud de onda es única, lo que es bueno para el enfoque y la selección de longitud de onda.

La limpieza con láser se puede dividir en dos categorías según su mecanismo de limpieza. Utiliza un sustrato limpio (también llamado madre) y un accesorio de superficie (suciedad) para tener un coeficiente de absorción muy diferente para una cierta longitud de onda de energía láser. . La energía del láser irradiada a la superficie es absorbida principalmente por los depósitos superficiales, de modo que se calienta o vaporiza para evaporarse, o se expande instantáneamente, y es impulsada por la corriente de vapor formada en la superficie para separarse de la superficie del objeto para su limpieza. fines El sustrato no está dañado por la absorción de luz láser en esta longitud de onda. Para este tipo de limpieza con láser, la clave para una limpieza segura y eficiente es elegir la longitud de onda correcta y controlar la energía del láser. El otro tipo es un método de limpieza que no es sensible a la diferencia en el coeficiente de absorción de energía del láser entre el sustrato de limpieza y el accesorio de superficie, o que el sustrato es sensible al vapor ácido formado por el recubrimiento, o la sustancia tóxica se genera después de El revestimiento se calienta. . Este tipo de método generalmente utiliza un láser pulsado de alta potencia y alta tasa de repetición para impactar la superficie que se está limpiando, y convierte parte del haz en ondas de sonido. Después de que la onda de sonido llega a la superficie dura inferior, la parte cercana y la onda de sonido incidente generadas por el láser explotan levemente, el recubrimiento se pulveriza, se presiona para formar un polvo y luego se elimina por la bomba de vacío, y el sustrato subyacente no se dañado.

En comparación con los métodos de limpieza tradicionales, como la limpieza con láser, la limpieza mecánica por fricción, la limpieza por impacto de líquidos sólidos y la limpieza ultrasónica de alta frecuencia, la limpieza con láser tiene ventajas obvias. Es eficiente, rápido, de bajo costo, baja carga térmica y mecánica en el sustrato, la limpieza es sin lesiones; Los residuos pueden ser reciclados, sin contaminación ambiental; Seguro y confiable, no daña la salud de los operadores; multifuncional, puede eliminar varias diferencias de espesor, diferente composición del recubrimiento; Fácil de lograr control automático del proceso de limpieza, limpieza remota a distancia.

En segundo lugar, el método de limpieza por láser.

A partir del análisis del método, el método de limpieza con láser tiene cuatro tipos de 1 métodos de limpieza en seco con láser, es decir, descontaminación directa por radiación de pulso usando láser pulsado; 2 método de película láser + líquido, es decir, primero se deposita una película líquida en la superficie del sustrato y luego se descontamina con radiación láser; 3 láser + método de gas inerte, es decir, mientras se irradia el láser, el gas inerte se expulsa a la superficie del sustrato, y cuando la suciedad se desprende de la superficie, el gas lo expulsará inmediatamente de la superficie. evitar que la superficie se vuelva a contaminar y oxidar; Después de que se afloja la suciedad, se limpia con métodos químicos no corrosivos. Actualmente, los primeros tres métodos son comúnmente utilizados. El cuarto método solo se encuentra en la limpieza de artefactos de piedra.

En tercer lugar, la aplicación de la limpieza con láser.

Los tallados en piedra y los tallados en piedra, como el arte en piedra de alta calidad, se han convertido en las primeras aplicaciones de la tecnología de limpieza por láser debido a su estructura de superficie extremadamente fina y frágil. Se ha encontrado que el uso de láseres para eliminar la suciedad de la superficie de los artefactos de piedra tiene sus ventajas únicas. Puede controlar con gran precisión el movimiento de la viga en superficies complejas, eliminando la suciedad sin dañar la piedra de artefactos. Por ejemplo, en septiembre de 1992, la Organización de Protección del Patrimonio Cultural Mundial organizada por la Organización de Libros de Texto de las Naciones Unidas conmemoró el 20 aniversario de la organización y reparó la famosa catedral inglesa de Amiens. El hermoso mármol de la Virgen María en el lado oeste del grabado de la catedral de Amiens es la clave para la ingeniería. En el proyecto de mantenimiento de un año de la Notre Dame, el personal de mantenimiento usó el láser para eliminar la capa de escala negra que cubre el grabado de mármol de unos pocos milímetros de grosor. Se reflejó el color original de la superficie de mármol, lo que hizo reaparecer la exquisita talla. Glorioso. Por ejemplo, las tallas de piedra de Insbrentier, una de las colecciones de talla de piedra más importantes del Reino Unido, se han limpiado con láser y tienen el mismo efecto. La figura 1 muestra reliquias culturales austriacas que limpian las tallas de piedra de la catedral de San Esteban a mediados del siglo XIV con un láser YAG con brazos articulados.

La superficie de la piedra después de la limpieza con láser se observó con un microscopio electrónico. Se encontró que la estructura de la piedra después de la limpieza con láser no cambió, y la superficie a limpiar era lisa y plana sin daños. Esto es completamente diferente de la superficie limpiada por el método de rociado de micropartículas (método de granallado).

El daño a la estructura de la superficie del mármol después de la limpieza por pulverización de micropartículas es inevitable, especialmente para superficies de mármol con escamas de sulfato existentes. La observación por microscopía electrónica también reveló que las propiedades del material de roca subyacente no se degradaron ni se alteraron después de la irradiación con láser. En la actualidad, el trabajo de limpieza de la cal con láser, la superficie de materiales de piedra de alta calidad, como el mármol, se ha convertido en un nuevo proyecto empresarial prometedor. Además de la limpieza de materiales de piedra, la limpieza con láser tiene un buen efecto en la limpieza de vidrio, cuarzo, metal, moldes, dientes, chips, electrodos, cabezales magnéticos, discos magnéticos y varios productos microelectrónicos. solicitud.

Laser cleaning machine rust removal 200w 500w

Cuarto, análisis de beneficios de limpieza con láser

Además, la industria también utiliza láseres para limpiar periódicamente el molde para garantizar la calidad del producto. El siguiente es un ejemplo de la limpieza con láser del molde del neumático para ilustrar los beneficios económicos de la limpieza con láser en comparación con los equipos fuera de línea y de limpieza con hielo seco. La tecnología de limpieza láser tiene ventajas obvias, limpieza rápida, baja intensidad de mano de obra, sin desgaste y sin peligro para el operador. Sin embargo, la inversión inicial en equipos es relativamente alta, alcanzando entre $ 300,000 y $ 600,000. Por lo tanto, la fábrica necesita establecer un plan de devolución de efectivo. Una planta de sistema láser JET típica puede lograr una recuperación de la inversión dentro de 18 meses. Un tiempo de inactividad de la vulcanización más corto, bajos costos de mano de obra, menos desgaste del molde y menores costos de producción son beneficios potenciales. Por ejemplo, una máquina con una producción diaria de 20,000 neumáticos debe limpiarse una vez al día con 8 vulcanizadores (16 módulos). Se supone que se limpian 3 vulcanizadores por turno o que se limpian 9 vulcanizadores por día (algunas fábricas se limpian dos veces) Retire los dos moldes de la máquina de juego de amistad para limpiar sin conexión. Tarda unas 15 horas de funcionamiento y 10 horas de inactividad. Si los dos medios moldes se limpian con láser, se requieren 03h de operación y 3h de tiempo de inactividad. La limpieza de un vulcanizador ahorra 14 horas de funcionamiento y 7 horas de inactividad. También se asume que solo 10 limpiezas (5 juegos de máquinas de azufre de amistad) y 5 veces la limpieza fuera de línea en el taller de moldes dará lugar a enormes ganancias con 70 horas de operación y 35 horas de inactividad por día. Un día laboral de 320 días al año puede aumentar el número de operaciones en 22,400 horas y 11,200 horas por año.

El costo de reparación y mantenimiento del equipo de limpieza por láser también debe tenerse en cuenta. Para limpiar el espejo láser y eliminar el residuo depositado en el filtro, el dispositivo debe mantenerse durante 30 minutos por semana y los componentes principales deben repararse por 60 minutos cada 4 semanas. . La unidad se mantiene de manera rutinaria y el sistema láser se opera cada 6 meses de acuerdo con los requisitos del fabricante. La mayoría de los componentes mecánicos tienen la misma vida útil que el marco del láser durante más de 10 años, y algunos componentes del láser requieren reemplazo después de aproximadamente 3000 horas de uso. Estas piezas pueden reemplazarse en el campo durante el mantenimiento preventivo de rutina. La unidad láser más su garantía de un año, incluida la sustitución de consumibles y el suministro de piezas de repuesto típicas, en última instancia, cuesta entre $ 4 y $ 8 por hora. Todos los dispositivos están equipados con un módem (modulador) para que el fabricante pueda proporcionar servicios remotos.

Según los factores anteriores, los beneficios económicos generales de la tecnología de limpieza por láser son muy importantes.

conclusión V

Los procesos de corte y procesamiento con láser han existido durante muchos años, pero la limpieza con láser de la superficie es una tecnología relativamente joven. Aunque este proceso elimina todos los materiales orgánicos (como la eliminación de la goma de mascar), su uso en la limpieza industrial ha comenzado recientemente. Se cree que con el desarrollo de los láseres y la mejora continua de la tecnología de limpieza por láser, se obtendrán cada vez más aplicaciones en diversos campos de limpieza.